基于智能化建筑電氣節(jié)能工程設(shè)計(jì)的探討

張強(qiáng)

深圳市建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司，廣東深圳 518031

1 智能化建筑的概述

智能化建筑與傳統(tǒng)建筑相比有很大的區(qū)別，主要是融入了現(xiàn)代智能技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)，通過利用這些先進(jìn)的技術(shù)手段來進(jìn)行建筑管理，并對(duì)公共安全系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化組合。智能化建筑的發(fā)展與科技進(jìn)步密切相關(guān)，這種建筑形式在我國(guó)發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng)，但發(fā)展速度很快，在現(xiàn)階段，仍然是以學(xué)習(xí)借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)為主，在具體應(yīng)用過程中還存在一些問題，比如系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定、操作復(fù)雜等，因此我們有必要對(duì)智能化建筑的一些技術(shù)及管理問題進(jìn)行深入研究，尤其是在電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)方面，對(duì)保障智能化建筑的安全穩(wěn)定運(yùn)行非常有益。

1.2 智能化建筑電氣的概述

計(jì)算機(jī)技術(shù)及智能化技術(shù)的快速發(fā)展，從根本上改變了傳統(tǒng)建筑業(yè)的發(fā)展模式，智能化建筑開始逐漸取代傳統(tǒng)建筑，成為建筑業(yè)的主要發(fā)展方向，并對(duì)我們的生活產(chǎn)生深刻影響。在智能化建筑中，電氣系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)非常關(guān)鍵。區(qū)別于傳統(tǒng)建筑業(yè)的電氣系統(tǒng)，智能化建筑中能夠利用智能系統(tǒng)來對(duì)建筑設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)各種電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，對(duì)電氣系統(tǒng)的能耗進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)與評(píng)估，通過調(diào)整系列參數(shù)來對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，并保障電氣系統(tǒng)運(yùn)行安全穩(wěn)定。智能化建筑的智能控制系統(tǒng)能最大程度地發(fā)揮出電氣設(shè)備的節(jié)能功效，從而避免資源浪費(fèi)，保障建筑安全。簡(jiǎn)單而言，智能化建筑類似于是由各種智能設(shè)備構(gòu)建而成的一個(gè)智能網(wǎng)絡(luò)，智能化建筑的電氣系統(tǒng)是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，通過利用智能化技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)與控制，以此來保障建筑安全，并實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。

2 智能化建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)方法分析

2.1 優(yōu)化供電系統(tǒng)

供電系統(tǒng)是智能化建筑電氣系統(tǒng)的關(guān)鍵，在進(jìn)行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)首先就要考慮對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。對(duì)智能建筑供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)主要考慮兩個(gè)因素：一是各種用電設(shè)備如何進(jìn)行布局；二是各種用電設(shè)備都有什么樣的特點(diǎn)。具體而言，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，從供配電布線、用電電壓、用電設(shè)備功率、負(fù)荷容量及用電設(shè)備布局等方面進(jìn)行綜合考慮。首先，是要選擇最為合適的供配電節(jié)能設(shè)備，從源頭上減少能源消耗；其次，由于在供電系統(tǒng)中變壓器的電能損耗較大，設(shè)計(jì)人員應(yīng)重點(diǎn)考慮變壓器負(fù)載問題，應(yīng)在盡量降低成本的情況下，選擇與驅(qū)動(dòng)負(fù)載能力相互匹配的變壓器，合理分配變壓器的負(fù)載，以此來減少電能消耗。設(shè)計(jì)人員在對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的過程中，必須要考慮到滿足用戶的日常用電需求，保障供電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，在此基礎(chǔ)上選擇能源消耗最少的節(jié)能設(shè)備以及最為合適的變壓器，盡最大可能地降低能源消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。

2.2 對(duì)供水、空調(diào)以及通風(fēng)電氣進(jìn)行優(yōu)化

除了供電系統(tǒng)以外，智能化建筑的通風(fēng)系統(tǒng)、供水系統(tǒng)以及空調(diào)系統(tǒng)都是設(shè)計(jì)人員重點(diǎn)考慮的能夠降低能耗的地方，建筑設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求，合理選擇風(fēng)機(jī)、水泵及空調(diào)等各種用電設(shè)備。通風(fēng)系統(tǒng)在智能化建筑中是非重要的，而風(fēng)機(jī)通常都是大功率的耗能設(shè)備，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要，選擇經(jīng)濟(jì)實(shí)用的風(fēng)機(jī)，這樣就不僅保障了智能化建筑中有良好的空氣環(huán)境，又能實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。供水系統(tǒng)在智能化建筑中的重要性是不言而喻的，設(shè)計(jì)人員應(yīng)選擇那些既節(jié)能環(huán)保又能夠凈化水質(zhì)的設(shè)備，這樣不僅可以滿足用戶的用水需求，還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能目的，通常情況下應(yīng)選擇無壓供水裝置。空調(diào)系統(tǒng)是智能化建筑中電能消耗量較大的系統(tǒng)，設(shè)計(jì)人員在選擇空調(diào)設(shè)備時(shí)要充分考慮各種因素，盡量選擇那些節(jié)能環(huán)保、零排放的空調(diào)，在現(xiàn)階段，一般情況都選擇水源熱泵空調(diào)，這種空調(diào)相比其他空調(diào)更為節(jié)能。

2.3 優(yōu)化照明系統(tǒng)

在智能化建筑中，照明系統(tǒng)的能耗很大，而照明系統(tǒng)是具有最大節(jié)能優(yōu)化空間的系統(tǒng)。由于燈具的型號(hào)和種類非常多，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求，在控制運(yùn)行成本的情況下，選擇那些能夠節(jié)約電量的智能化燈具，選擇能夠減少能源浪費(fèi)的聲控開關(guān)。另外，在設(shè)計(jì)智能化建筑的過程中，工程設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考慮采光情況，盡可能地多利用自然光，這樣不僅可以提高建筑物室內(nèi)的自然照明程度，提高自然光的利用效率，還能夠減少能源消耗。

2.4 充分利用其他再生資源

考慮利用再生資源是進(jìn)行建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的一個(gè)重要方面。目前，能夠利用的再生資源主要為太陽(yáng)能和風(fēng)能，因此，在進(jìn)行電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)在建筑物中增加能夠利用太陽(yáng)能和風(fēng)能的設(shè)備，減少那些能耗較高的用電設(shè)備，提高再生資源的利用效率。智能建筑的室內(nèi)裝宜采用各種節(jié)能產(chǎn)品，而建筑物的外墻也應(yīng)多采用節(jié)能材料，這樣不僅實(shí)現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的目的，也能夠提高建筑物的質(zhì)量，為用戶提供更好的生活及工作環(huán)境。

2.5 提升工程系統(tǒng)的控制水平

除了優(yōu)化供電系統(tǒng)、供水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及充分利用可再生資源外，智能建筑電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的另外一個(gè)方面就是要提高建筑工程系統(tǒng)的控制水平。智能化建筑設(shè)的智能控制能力是體現(xiàn)其設(shè)計(jì)水平的一個(gè)重要標(biāo)志，通過利用工程系統(tǒng)來對(duì)空氣溫度、濕度、風(fēng)力、風(fēng)速等進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，不僅能為用戶提供舒適、方便的生活環(huán)境，還能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能的目的。除此之外，通過利用工程控制系統(tǒng)，對(duì)各種用電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)其運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，使各種用電設(shè)備都維持在最優(yōu)的運(yùn)行狀態(tài)，這樣不僅能夠保障用電設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行，也能夠最大程度地降低能源損耗。智能化建筑電氣的節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)是非常復(fù)雜的，涉及到很多方面的內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考慮各種因素，通過深入研究，來制定最為合理的設(shè)計(jì)方案，不斷提高工程系統(tǒng)的控制水平，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。

結(jié)語(yǔ)

對(duì)于智能化建筑而言，做好其相關(guān)的電氣節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，在方便人們工作與生活的同時(shí)，能夠更好的提升能源的使用效率，從而實(shí)現(xiàn)更好的建筑節(jié)能，這將對(duì)于我國(guó)的建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展起到至關(guān)重要的作用。